本发明涉及特种机器人技术领域,尤其涉及一种耐高温消防水带。
背景技术:
消防机器人消防水带是灭火现场所使用的主要设备,在火场中使用时,必须保证消防水带的安全可靠。但是受高温环境影响,水带自身强度会有不同程度的下降,现有消防水带一般可用于85℃以下,现有消防水带一般仅用于在火场外围铺设,执行灭火任务。近年来随着消防制造业的迅速发展和技术的不断更新,各种先进设备应用于消防领域,已经出现了可以深入火场内部高温区域的灭火机器人,但现有消防水带一旦进入高温区域进行灭火可能会有损毁风险,导致进入高温区域的机器人无法完成灭火任务。
申请公布号为cn110812756a的中国专利申请公开了一种耐高温阻燃消防水带,该申请公开了通过使用聚酰亚胺纤维、芳纶纤维、三元乙丙橡胶以实现耐高温水带的技术方案,提高了水带的最高使用温度。但实际上所使用的聚酰亚胺纤维、芳纶纤维、三元乙丙橡胶一般仅能在200~300℃范围内工作,并且随着环境温度的升高,材料强度会迅速降低,无法满足复杂的高温环境需求。
技术实现要素:
为了解决现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种耐高温水带,采用耐磨隔热层和衬里层结构,能够增大高温火场中的环境热量向水带衬里层的传热热阻,保证水带在高温火场环境下正常工作。
为实现上述目的,本发明提供的耐高温水带,包括,耐磨隔热层和衬里层,其中,
所述衬里层粘合于所述耐磨隔热层的内表面;
所述耐磨隔热层和所述衬里层为多层复合结构;
所述耐磨隔热层,用于保护所述衬里层,并减少环境热量向所述衬里层的传递。
进一步的,所述耐磨隔热层,包括,耐磨层、隔热层、均热层、封边结构和连接结构,其中,
所述耐磨层,为金属编织的网管,用于防止所述隔热层、所述均热层、所述衬里层磨损;
所述隔热层,采用低导热系数材料,用于阻隔热量传入所述衬里层;
所述均热层,采用高导热金属材料,用于保证内层温度的均匀;
所述封边结构,用于对所述耐磨层和所述隔热层进行压边;
所述连接结构,用于连接紧固所述耐磨层、所述隔热层和所述均热层。
进一步的,所述耐磨层为经线和纬线通过斜纹或平纹编织而成;所述经线和所述纬线的材料,为镍铬合金或不锈钢材料。
进一步的,所述隔热层为气凝胶材料、玻璃纤维或陶瓷纤维材料。
进一步的,所述均热层,为紫铜材料、铝或铝合金材料。
进一步的,所述连接结构,为铆钉,将所述耐磨层、所述隔热层、所述均热层铆接在一起。
进一步的,所述衬里层,包括,承压衬里层和涂料层,其中,
所述承压衬里层,用于降低流动阻力,进行液体输送;
所述涂料层,用于进一步降低高温环境对衬里层橡胶材料的传热。
进一步的,所述承压衬里层,采用三元乙丙橡胶或硅胶材料。
更进一步的,所述涂料层,为在所述承压衬里层外表面喷涂的气凝胶涂料层。
为实现上述目的,本发明还提供一种消防机器人系统,应用上文所述的耐高温水带。
本发明的耐高温水带,具有以下有益效果:
1)使用耐磨隔热层替代普通编织层并在衬里层外表面喷涂气凝胶涂料,使得水带在高温火场环境中工作时,火场中的热量不会直接传导至承压的衬里层,保证了水带可以正常工作。
2)耐磨层的合金材料与地面摩擦系数较低,降低水带拖动阻力,并且水带的耐磨性与普通水带相比有较大提高。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,并与本发明的实施例一起,用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为根据本发明的耐高温水带剖面图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
图1为根据本发明的耐高温水带剖面图,如图1所示,本发明的耐高温水带,包括耐磨隔热层和衬里层,其中,
衬里层通过耐高温硅胶胶粘剂粘合于耐磨隔热层的内表面。
耐磨隔热层和衬里层为多层复合结构,耐磨隔热层主要用于保护衬里层不受高温火场环境影响。
优选地,耐磨隔热层,包括,耐磨层1、隔热层2、均热层3、封边结构6和连接结构7;衬里层,包括,承压衬里层4和涂料层5,其中,
耐磨层1、隔热层2、均热层3从外到内依次排列。
耐磨层1,其采用合金材料编制成,经线和纬线通过斜纹或平纹编织;所述的合金材料,为镍铬合金或不锈钢材料,为了提高编织网管的耐磨性,材料中还需要含有适量的锰。
隔热层2为气凝胶层,用于阻隔热量传入水带衬里。
本实施例中,隔热层2采用气凝胶、玻璃纤维或陶瓷纤维材料制成。从成本控制角度考虑,可以使用两片气凝胶毡替代。气凝胶毡或气凝胶管材料可以在高达800℃以上正常使用,并且导热系数极低,具有优良的耐高温阻燃隔热效果。
均热层3为高导热金属编织而成,用于保证内层温度的均匀。
本实施例中,均热层3使用紫铜材料制成,具有较高的导热系数,当水带某一小段处于环境温度过高时,或出现恶劣工况导致耐磨层1和隔热层2破损后,从破损位置传入的较多热量能够迅速扩散,而避免破损位置的衬里层温度过高损坏。
封边结构6,为u型结构,采用与耐磨层1材料相同的镍铬合金或不锈钢,用于对耐磨层1和隔热层2进行压边,避免隔热层材料影响消防水带的扁平收纳。
连接结构7,用于将耐磨层1、隔热层2、均热层3连接紧固。
本实施例中,连接结构7为铆钉,使用铆接的方式,或根据不同需求更换其他连接方式。
承压衬里层4,其使用气凝胶喷涂三元乙丙橡胶或硅胶衬里层而成,内表面光滑用于降低流动阻力,进行液体输送。
涂料层5为在承压衬里层4外表面喷涂气凝胶涂料层,用于进一步降低高温环境对衬里层橡胶材料的影响,提高了水带的安全性。
优选地,耐磨层1、隔热层2、均热层3之间使用铆钉连接。
本技术:
的耐高温水带,通过上述技术手段,增大高温火场中的环境热量向水带衬里层的传热热阻,并且能够有效避免热短路引起的局部热失控现象,以保证水带在高温火场环境下可以正常工作。
本领域普通技术人员可以理解:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种耐高温水带,其特征在于,包括,耐磨隔热层和衬里层,其中,
所述衬里层粘合于所述耐磨隔热层的内表面;
所述耐磨隔热层和所述衬里层为多层复合结构;
所述耐磨隔热层,用于保护所述衬里层,并减少环境热量向所述衬里层的传递。
2.根据权利要求1所述的耐高温水带,其特征在于,所述耐磨隔热层,包括,耐磨层、隔热层、均热层、封边结构和连接结构,其中,
所述耐磨层,为金属编织的网管,用于防止所述隔热层、所述均热层、所述衬里层磨损;
所述隔热层,采用低导热系数材料,用于阻隔热量传入所述衬里层;
所述均热层,采用高导热金属材料,用于保证内层温度的均匀;
所述封边结构,用于对所述耐磨层和所述隔热层进行压边;
所述连接结构,用于连接紧固所述耐磨层、所述隔热层和所述均热层。
3.根据权利要求2所述的耐高温水带,其特征在于,所述耐磨层为经线和纬线通过斜纹或平纹编织而成;所述经线和所述纬线的材料,为镍铬合金或不锈钢材料。
4.根据权利要求2所述的耐高温水带,其特征在于,所述隔热层为气凝胶材料、玻璃纤维或陶瓷纤维材料。
5.根据权利要求2所述的耐高温水带,其特征在于,所述均热层,为紫铜材料、铝或铝合金材料。
6.根据权利要求2所述的耐高温水带,其特征在于,所述连接结构,为铆钉,将所述耐磨层、所述隔热层、所述均热层铆接在一起。
7.根据权利要求1所述的耐高温水带,其特征在于,所述衬里层,包括,承压衬里层和涂料层,其中,
所述承压衬里层,用于降低流动阻力,进行液体输送;
所述涂料层,用于进一步降低高温环境对衬里层橡胶材料的传热。
8.根据权利要求7所述的耐高温水带,其特征在于,所述承压衬里层,采用三元乙丙橡胶或硅胶材料。
9.根据权利要求7所述的耐高温水带结构,其特征在于,所述涂料层,为在所述承压衬里层外表面喷涂的气凝胶涂料层。
10.一种消防机器人系统,其特征在于,应用权利要求1-9任一项所述的耐高温水带。